INNE EBOOKI AUTORA
Koszyk
Chemiczne metody analizy ilościowej
Autor:
Wydawca:
Format:
ibuk
Publikacja Wydawnictwa WNT, dodruk Wydawnictwo Naukowe PWN
W książce omówiono zagadnienia ogólnoanalityczne dotyczące metod chemicznych i instrumentalnych, teorię i praktykę analizy wagowej i miareczkowej oraz metody zagęszczania i rozdzielania, w tym ekstrakcję i wymianę jonową.
W każdym rozdziale zamieszczono podstawy teoretyczne metody, opisy wykonania najczęściej stosowanych ćwiczeń laboratoryjnych, ćwiczenia rachunkowe przeznaczone do samodzielnego rozwiązywania oraz pytania kontrolne. Na końcu książki podano wyniki ćwiczeń rachunkowych.
W nowym wydaniu rozszerzono rozdziały omawiające analizę procesową, rodzaje próbek pobieranych do analizy chemicznej, ekstrakcyjne metody rozdzielania substancji, a także dodano rozdział, w którym przedstawiono kierunki rozwojowe współczesnej chemii analitycznej ze wskazaniem na metody analizy śladowej, specjację i analizę specjacyjną oraz analizę środowiska.
Podręcznik jest przeznaczony dla studentów wydziałów chemii, farmacji i medycyny. Mogą z niego korzystać uczniowie szkół technicznych o profilu chemicznym.
| Rok wydania | 2017 |
|---|---|
| Liczba stron | 594 |
| Kategoria | Chemia ogólna |
| Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
| ISBN-13 | 978-83-01-19439-0 |
| Numer wydania | 7 |
| Język publikacji | polski |
| Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
| Przedmowa do siódmego wydania | 13 |
| 1. Zagadnienia ogólnoanalityczne | 15 |
| 1.1. Zadania i rola chemii analitycznej | 15 |
| 1.2. Podział analizy chemicznej | 18 |
| 1.2.1. Analiza jakościowa i ilościowa | 18 |
| 1.2.2. Analiza klasyczna i instrumentalna | 19 |
| 1.2.3. Analiza nieorganiczna i organiczna | 19 |
| 1.2.4. Przemysłowa analiza chemiczna | 20 |
| 1.3. Analityka i jej podział | 22 |
| 1.3.1. Wprowadzenie | 22 |
| 1.3.2. Analityka składu | 23 |
| 1.3.3. Analityka procesowa | 25 |
| 1.3.4. Analityka rozmieszczenia, analityka powierzchni | 27 |
| 1.3.5. Analityka strukturalna | 29 |
| 1.4. Próbka | 29 |
| 1.4.1. Partia produktu | 29 |
| 1.4.2. Rodzaje próbek | 30 |
| 1.4.3. Reprezentatywność próbki analitycznej | 31 |
| 1.4.4. Zasady pobierania próbek | 33 |
| 1.4.5. Przeprowadzanie próbki do roztworu | 37 |
| 1.4.6. Składniki próbki | 42 |
| 1.5. Podział metod analitycznych na chemiczne i instrumentalne | 43 |
| 1.5.1. Kryterium podziału | 43 |
| 1.5.2. Zasada i podział metod chemicznych | 43 |
| 1.5.3. Analiza wagowa | 44 |
| 1.5.4. Analiza miareczkowa | 45 |
| 1.5.5. Charakterystyka metod chemicznych | 47 |
| 1.5.6. Charakterystyka metod instrumentalnych | 48 |
| 1.6. Podział metod analitycznych w zależności od wielkości próbki analitycznej | 50 |
| 1.7. Błędy analizy ilościowej | 53 |
| 1.7.1. Błąd bezwzględny i względny | 53 |
| 1.7.2. Błędy przypadkowe, systematyczne i grube | 54 |
| 1.8. Statystyczne sposoby interpretacji wyników | 57 |
| 1.8.1. Zbiorowość generalna i próbna | 57 |
| 1.8.2. Parametry charakteryzujące zbiorowość generalną i próbną | 58 |
| 1.8.3. Rozkład Gaussa (rozkład normalny) | 65 |
| 1.8.4. Przedział ufności | 66 |
| 1.8.5. Przykład statystycznej oceny metody | 69 |
| 1.8.6. Przedstawianie wyników analizy | 70 |
| 1.9. Podstawowe pojęcia w obliczeniach analitycznych | 72 |
| 1.9.1. Definicja mola i masy molowej | 72 |
| 1.9.2. Określanie objętości roztworu | 73 |
| 1.9.3. Sposoby wyrażania stężeń roztworów | 73 |
| 1.10. Wybór, sprawdzenie, certyfikacja i walidacja metody analitycznej | 77 |
| 1.10.1. Rola metody analitycznej i sygnału analitycznego | 77 |
| 1.10.2. Czułość metody | 79 |
| 1.10.3. Zakres pomiarowy stężeń, granica wykrywalności i granica oznaczalności | 80 |
| 1.10.4. Dokładność i precyzja metod analitycznych | 82 |
| 1.10.5. Selektywność, specyficzność i uniwersalność metody | 84 |
| 1.10.6. Parametry ekonomiczne | 86 |
| 1.10.7. Kryteria wyboru metody analitycznej | 88 |
| 1.10.8. Sprawdzenie metody analitycznej | 89 |
| 1.10.9. Materiały odniesienia certyfikowane i niecertyfikowane | 91 |
| 1.10.10. Proces walidacji | 93 |
| 1.10.11. Kryterium niepewności pomiaru | 95 |
| 1.10.12. Akredytacja laboratorium | 96 |
| 1.11. Rodzaje równowag w chemii analitycznej | 97 |
| 1.11.1. Reakcje odwracalne, prawo działania mas | 97 |
| 1.11.2. Stałe dysocjacji słabych kwasów i zasad | 101 |
| 1.11.3. Dysocjacja wody. Iloczyn jonowy wody | 104 |
| 1.11.4. Stała równowagi reakcji redoks | 105 |
| 1.11.5. Stale trwałości (tworzenia) kompleksów | 106 |
| 1.11.6. Iloczyn rozpuszczalności i rozpuszczalność | 108 |
| 1.11.7. Zestawienie rodzajów stałych równowagi | 109 |
| 1.12. Ćwiczenia rachunkowe | 111 |
| 1.13. Pytania kontrolne | 112 |
| 2. Podstawowe czynności pomiarowe w analizie ilościowej | 114 |
| 2.1. Wagi i ważenie | 114 |
| 2.1.1. Wielkości charakteryzujące wagi | 114 |
| 2.1.2. Podział wag w zależności od ich nośności i precyzji ważenia | 117 |
| 2.1.3. Podział wag ze względu na zasadę działania | 117 |
| 2.1.4. Podział wag analitycznych dźwigniowych | 118 |
| 2.1.5. Sposoby ważenia | 119 |
| 2.1.6. Ważenie na wagach o różnych konstrukcjach | 120 |
| 2.1.7. Wagi periodyczne | 121 |
| 2.1.8. Wagi aperiodyczne dwuszalkowe | 121 |
| 2.1.9. Wagi aperiodyczne jednoszalkowe | 123 |
| 2.1.10. Nowoczesne wagi analityczne | 126 |
| 2.1.11. Wagi elektroniczne | 127 |
| 2.1.12. Wagi mikroanalityczne i ultramikroanalityczne | 130 |
| 2.1.13. Przygotowanie odważek | 131 |
| 2.2. Naczynia miarowe | 132 |
| 2.2.1. Rodzaje naczyń | 132 |
| 2.2.2. Sprawdzenie pojemności i kalibrowanie naczyń miarowych | 140 |
| 2.2.3. Pomiar objętości roztworów mianowanych podczas miareczkowania (miareczkowanie objętościowe) | 149 |
| 2.2.4. Pomiar masy roztworów mianowanych podczas miareczkowania (miareczkowanie wagowe, grawimetryczne) | 151 |
| 2.2.5. Mycie naczyń | 152 |
| 2.3. Rola ćwiczeń laboratoryjnych z analizy ilościowej w wykształceniu chemika | 154 |
| 2.4. Ćwiczenia rachunkowe | 154 |
| 2.5. Pytania kontrolne | 155 |
| 3. Analiza wagowa | 157 |
| 3.1. Zagadnienia teoretyczne analizy wagowej | 157 |
| 3.1.1. Mechanizm powstawania osadu | 157 |
| 3.1.2. Proces współstrącania | 164 |
| 3.1.3. Wytrącanie osadów z roztworów jednorodnych | 171 |
| 3.1.4. Mechanizm rozpuszczania osadów | 177 |
| 3.1.5. Określanie rozpuszczalności na podstawie iloczynu rozpuszczalności | 179 |
| 3.1.6. Czynniki wpływające na rozpuszczalność osadu | 183 |
| 3.2. Technika pracy w analizie wagowej | 189 |
| 3.2.1. Oddzielanie osadu od roztworu | 189 |
| 3.3. Przykłady oznaczeń wagowych | 200 |
| 3.3.1. Oznaczanie wody | 200 |
| 3.3.2. Oznaczanie baru lub siarczanów(VI) w postaci siarczanu(VI) baru | 204 |
| 3.3.3. Oznaczanie żelaza(III) i niklu(II) | 208 |
| 3.3.4. Oznaczanie glinu w postaci oksychinolinianu glinu | 213 |
| 3.3.5. Odczynniki organiczne stosowane do wytrącania osadów | 214 |
| 3.4. Obliczenia w analizie wagowej | 216 |
| 3.4.1. Wprowadzenie układu SI w obliczeniach z analizy wagowej | 216 |
| 3.4.2. Przykłady obliczeń w analizie wagowej | 216 |
| 3.5. Ćwiczenia rachunkowe z analizy wagowej | 223 |
| 3.6. Pytania kontrolne | 225 |
| 4. Analiza miareczkowa | 227 |
| 4.1. Wiadomości ogólne | 227 |
| 4.1.1. Klasyfikacja metod miareczkowych | 227 |
| 4.1.2. Substancje i roztwory wzorcowe, przygotowanie roztworów mianowanych | 231 |
| 4.1.3. Błędy w analizie miareczkowej | 232 |
| 4.2. Obliczenia w analizie miareczkowej | 234 |
| 4.2.1. Obliczenia metodą stechiometryczną | 235 |
| 4.2.2. Obliczenia metodą współczynników równoważności | 244 |
| 4.2.3. Obliczenia metodą stężeń normalnych | 256 |
| 4.3. Alkacymetria | 265 |
| 4.3.1. Reakcja kwas–zasada | 265 |
| 4.3.2. Charakterystyka hydrolizy odwracalnej | 270 |
| 4.3.3. Zastosowanie hydrolizy nieodwracalnej | 274 |
| 4.3.4. Wskaźniki kwasowo–zasadowe | 279 |
| 4.3.5. Krzywe miareczkowania | 286 |
| 4.3.6. Roztwory buforowe | 303 |
| 4.3.7. Substancje wzorcowe i roztwory mianowane | 306 |
| 4.3.8. Przykłady oznaczeń alkacymetrycznych | 311 |
| 4.3.9. Miareczkowanie alkacymetryczne w środowisku niewodnym | 317 |
| 4.3.10. Ćwiczenia rachunkowe z alkacymetrii | 325 |
| 4.3.11. Pytania kontrolne | 326 |
| 4.4. Redoksymetria | 327 |
| 4.4.1. Reakcje utleniania i redukcji | 327 |
| 4.4.2. Charakterystyka aktywności układów redoks | 328 |
| 4.4.3. Zmiana potencjału redoks w czasie reakcji utleniania i redukcji | 335 |
| 4.4.4. Wpływ pH na przebieg reakcji redoks | 336 |
| 4.4.5. Wpływ reakcji kompleksowania i wytrącania osadów na potencjał redoks | 338 |
| 4.4.6. Wskaźniki redoks | 339 |
| 4.4.7. Krzywa miareczkowania redoks | 340 |
| 4.4.8. Manganometria | 345 |
| 4.4.9. Jodometria | 355 |
| 4.4.10. Zasady innych metod redoksymetrycznych | 368 |
| 4.4.11. Ćwiczenia rachunkowe z redoksymetrii | 372 |
| 4.4.12. Pytania kontrolne | 373 |
| 4.5. Miareczkowe metody wytrąceniowe. Argentometria | 374 |
| 4.5.1. Ogólna charakterystyka miareczkowych metod wytrąceniowych | 374 |
| 4.5.2. Mianowany roztwór AgNO3 | 374 |
| 4.5.3. Oznaczanie chlorków metodą Mohra | 375 |
| 4.5.4. Oznaczanie chlorków metodą Volharda | 376 |
| 4.5.5. Oznaczanie tiocyjanianów metodą Volharda | 378 |
| 4.5.6. Oznaczanie chlorowców w obecności wskaźników adsorpcyjnych metodą Fajansa i Hassela | 379 |
| 4.5.7. Krzywa miareczkowania wytrąceniowego | 379 |
| 4.5.8. Ćwiczenia rachunkowe z argentometrii | 382 |
| 4.5.9. Pytania kontrolne | 383 |
| 4.6. Kompleksometria | 383 |
| 4.6.1. Podział i rozwój kompleksometrii | 383 |
| 4.6.2. Podstawy teoretyczne kompleksometrii | 386 |
| 4.6.3. Kompleksy chelatowe | 388 |
| 4.6.4. Określanie trwałości kompleksów jedno- i wielofunkcyjnych | 392 |
| 4.6.5. Trwałość kompleksów metali z EDTA | 400 |
| 4.6.6. Kompleksony | 402 |
| 4.6.7. Krzywa miareczkowania kompleksometrycznego | 404 |
| 4.6.8. Wskaźniki kompleksometryczne | 410 |
| 4.6.9. Sposoby miareczkowania roztworem EDTA | 414 |
| 4.6.10. Mianowany roztwór EDTA | 415 |
| 4.6.11. Przykłady oznaczeń kompleksometrycznych | 416 |
| 4.6.12. Ćwiczenia rachunkowe | 420 |
| 4.6.13. Pytania kontrolne | 420 |
| 5. Metody rozdzielania i zatężania | 422 |
| 5.1. Charakterystyka i podział metod rozdzielania i zatężania | 422 |
| 5.2. Metody wytrąceniowe i wykorzystujące lotność substancji | 424 |
| 5.2.1. Selektywne wytrącanie | 424 |
| 5.2.2. Współstrącanie z nośnikiem | 427 |
| 5.2.3. Prawa podziału | 429 |
| 5.2.4. Przykłady wydzielania śladów z nośnikiem | 433 |
| 5.2.5. Maskowanie substancji | 434 |
| 5.2.6. Metody wykorzystujące lotność związków | 438 |
| 5.2.7. Obliczenia | 440 |
| 5.2.8. Ćwiczenia rachunkowe | 445 |
| 5.2.9. Pytania kontrolne | 446 |
| 5.3. Ekstrakcja | 447 |
| 5.3.1. Wiadomości wstępne | 447 |
| 5.3.2. Wielkości charakteryzujące proces ekstrakcji | 448 |
| 5.3.3. Klasyfikacja układów ekstrakcyjnych metali | 456 |
| 5.3.4. Ekstrakcja kompleksów jonowo-asocjacyjnych | 457 |
| 5.3.5. Ekstrakcja chelatów wewnętrznych | 459 |
| 5.3.6. Równowaga procesu ekstrakcji chelatów wewnętrznych | 461 |
| 5.3.7. Współczynniki reakcji ubocznych w ekstrakcji chelatów wewnętrznych | 464 |
| 5.3.8. Rodzaje ekstrakcji | 466 |
| 5.3.9. Ekstrakcja w układzie ciecz-ciecz | 467 |
| 5.3.10. Ekstrakcja w układzie ciecz-ciało stałe | 469 |
| 5.3.11. Ekstrakcja do fazy stałej | 471 |
| 5.3.12. Mikroekstrakcja do fazy stacjonarnej | 472 |
| 5.3.13. Ekstrakcja cieczami w stanie nadkrytycznym | 473 |
| 5.3.14. Przykłady rozdzielania ekstrakcyjnego | 475 |
| 5.3.15. Obliczenia | 480 |
| 5.3.16. Ćwiczenia rachunkowe | 486 |
| 5.3.17. Pytania kontrolne | 487 |
| 5.4. Wymiana jonowa | 488 |
| 5.4.1. Zasada wymiany jonowej i chromatografii jonowymiennej | 488 |
| 5.4.2. Rodzaje i właściwości grup funkcyjnych (jonogennych) | 490 |
| 5.4.3. Podział jonitów ze względu na rodzaj związków i strukturę | 493 |
| 5.4.4. Otrzymywanie syntetycznych jonitów organicznych | 495 |
| 5.4.5. Współczynniki selektywności, podziału i rozdzielenia | 497 |
| 5.4.6. Zastosowanie współczynnika podziału do obliczenia objętości retencji | 502 |
| 5.4.7. Graficzne przedstawienie równowagi wymiany jonowej | 505 |
| 5.4.8. Technika procesu wymiany jonowej w kolumnie | 508 |
| 5.4.9. Przykłady metod rozdzielania | 517 |
| 5.4.10. Obliczenia | 520 |
| 5.4.11. Ćwiczenia rachunkowe | 524 |
| 5.4.12. Pytania kontrolne | 525 |
| 6. Kierunki rozwojowe współczesnej chemii analitycznej | 527 |
| 6.1. Analiza śladowa | 527 |
| 6.1.1. Przedmiot analizy śladowej | 527 |
| 6.1.2. Rozwój analizy śladowej | 527 |
| 6.1.3. Podział analizy śladowej | 528 |
| 6.1.4. Jednostki stężeń w analizie śladowej | 530 |
| 6.1.5. Zastosowanie analizy śladowej | 531 |
| 6.1.6. Oznaczalność i ślepa próba w analizie śladowej | 533 |
| 6.1.7. Specyfika wykonania analizy śladowej | 534 |
| 6.1.8. Biologiczna rola pierwiastków śladowych | 536 |
| 6.2. Specjacja i analiza specjacyjna | 537 |
| 6.2.1. Znaczenie formy chemicznej występowania pierwiastków | 537 |
| 6.2.2. Rola analizy specjacyjnej | 538 |
| 6.2.3. Rodzaje specjacji | 538 |
| 6.2.4. Specjacja stopni utlenienia | 539 |
| 6.2.5. Specjacja różnych form występowania | 540 |
| 6.2.6. Specjacja selenu i jego działanie przeciwutleniające | 541 |
| 6.2.7. Specjacja pierwiastków toksycznych | 542 |
| 6.2.8. Cykl przemian biogeochemicznych | 547 |
| 6.2.9. Problematyka analizy specjacyjnej | 548 |
| 6.3. Analiza środowiska | 549 |
| 6.3.1. Pojęcia podstawowe ochrony środowiska i ekologii | 549 |
| 6.3.2. Rodzaje zanieczyszczeń środowiska | 550 |
| 6.3.3. Skażenie środowiska związkami nieorganicznymi | 551 |
| 6.3.4. Skażenie środowiska związkami organicznymi | 552 |
| 6.3.5. Analityka zanieczyszczeń środowiska | 554 |
| 6.3.6. Monitoring zanieczyszczeń środowiska | 556 |
| 6.3.7. Zanieczyszczenie powietrza w środowisku pracy i zamkniętych pomieszczeniach | 559 |
| 6.3.8. Zielona chemia analityczna | 562 |
| 6.4. Obliczenia | 565 |
| 6.5. Ćwiczenia rachunkowe | 568 |
| 6.6. Pytania kontrolne | 568 |
| Literatura | 571 |
| Wyniki ćwiczeń rachunkowych | 577 |
| Względne masy atomowe pierwiastków (2001 r.) | 581 |
| Skorowidz | 583 |